Hoja de ejercicios de Conducción de calor con soluciones

Hoja de ejercicios de Conducción de calor gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Nueva hoja de ejerciciosPractica en línea con pistas

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
Lana mineral, k = 0,0450 mm24 °C-2 °Cq″ = ?

Un muro de lana mineral tiene 50 mm de espesor y un área de 8 m². Sus caras están a 24 °C y -2 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,04 W/(m·K)L = 50 mmA = 8 m²T1 = 24 °CT2 = -2 °C
q″ = W/m²
2.Fácil
Placa de yeso, k = 0,1710 mm24 °C2 °Cq″ = ?

Un muro de placa de yeso tiene 10 mm de espesor y un área de 20 m². Sus caras están a 24 °C y 2 °C. Halla el flujo de calor por unidad de área q″ a través del muro.

k = 0,17 W/(m·K)L = 10 mmA = 20 m²T1 = 24 °CT2 = 2 °C
q″ = W/m²
3.Media
Placa de yeso, k = 0,1750 mmLadrillo, k = 0,72100 mm18 °C-4 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 50 mm de placa de yeso y 100 mm de ladrillo, con un área de 6 m². Las caras exteriores están a 18 °C y -4 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 50 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 100 mm, k2 = 0,72 W/(m·K)A = 6 m²T1 = 18 °CT3 = -4 °C
Q̇ = W
4.Media
Vidrio, k = 0,9650 mmMadera, k = 0,17150 mm15 °C-14 °CQ̇ = ?

Un muro está formado por 50 mm de vidrio y 150 mm de madera, con un área de 10 m². Las caras exteriores están a 15 °C y -14 °C. Halla el flujo de calor Q̇ a través del muro.

L1 = 50 mm, k1 = 0,96 W/(m·K)L2 = 150 mm, k2 = 0,17 W/(m·K)A = 10 m²T1 = 15 °CT3 = -14 °C
Q̇ = W
5.Difícil
Madera, k = 0,17150 mmVidrio, k = 0,9675 mminterior 20 °Cexterior -11 °CQ̇

Un muro de 150 mm de madera y 75 mm de vidrio separa una habitación a 20 °C del aire exterior a -11 °C. Los coeficientes de convección son 7,7 W/(m²·K) dentro y 30 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 6 m². Halla el coeficiente global de transmisión de calor U del muro.

L1 = 150 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 75 mm, k2 = 0,96 W/(m·K)A = 6 m²hi = 7,7 W/(m²·K)ho = 30 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -11 °C
U = W/(m²·K)
6.Difícil
Madera, k = 0,17250 mmHormigón, k = 1,425 mminterior 20 °Cexterior -2 °CTs​ = ?Q̇

Un muro de 250 mm de madera y 25 mm de hormigón separa una habitación a 20 °C del aire exterior a -2 °C. Los coeficientes de convección son 6 W/(m²·K) dentro y 25 W/(m²·K) fuera, y el área del muro es 12 m². Halla la temperatura Ts de la cara interior del muro.

L1 = 250 mm, k1 = 0,17 W/(m·K)L2 = 25 mm, k2 = 1,4 W/(m·K)A = 12 m²hi = 6 W/(m²·K)ho = 25 W/(m²·K)Troom = 20 °CTout = -2 °C
Ts = °C

Soluciones

  1. 1. q″ = 20,8 W/m²
  2. 2. q″ = 374 W/m²
  3. 3. Q̇ = 304,8 W
  4. 4. Q̇ = 310,3 W
  5. 5. U = 0,8899 W/(m²·K)
  6. 6. Ts = 17,84 °C

Soluciones completas paso a paso: practica este tema en examproblems.com.